Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 145 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Согласно твердости НВ
1
по таблице 2.9 выбирают материал для шестерни.
Например, сталь 45, термообработкаулучшение. Твердость НВ
1
= 230.
Предел прочности
1
B
σ
= 780 МПа. Предел текучести
1
T
σ
= 440 МПа.
Допускаемые контактные напряжения:
[
]
HHL
bH
H
SK /
1
1
lim
=
σσ
.
Допускаемые напряжения изгиба:
[
]
FFCFL
bF
о
F
SKK /
1
1
lim
=
σσ
.
Расчетное контактное напряжение для прямозубых колес:
[]
[
]
;,
2
МПа
НH
σ
σ
=
для косозубых и шевронных:
[]
[
]
[
]
[]
(min)
2
21
25,1
2
H
HH
H
σ
σ
σ
σ
+
= .
Если условие не выполняется , то принимаем:
[σ]
Н
= 1,25 [σ]
Н2(min)
.
2.2.1.2 Определение параметров зацепления и размеров зубчатых колес
(рисунок 1.12)
Принимают расчетные коэффициенты. Коэффициент нагрузки К
Н
:
К
Н
=1,0…1,15– для симметричного и К
Н
= 1,1…1,25 – для несимметричного
расположения колес относительно опор.
Коэффициент ширины колеса по межосевому расстоянию
ω
ψ
аb
ba
/
2
= ,
ba
ψ
0,2; 0,25; 0,315 – для прямозубых колес;
ba
ψ
= 0,315; 0,4; 0,5 – для косозубых;
большее значение принимают для симметричного, среднее -
несимметричного , меньшееконсольного расположения зубчатых колес
относительно опор:
Определяют минимальное межосевое расстояние
ω
а из условия
контактной прочности:
()
[]
3
2
2
1
ba
H
H
KT
u
C
ua
ψσ
ω
±
, мм,
где (u+1) – для передач с внешним и (u-1) –с внутренним зацеплением;
С = 310 – для прямозубых и С = 270 – для косозубых передач;
Т
2
момент на колесе, Н·мм.
Расчетные значения а
ώ
округляют до стандартного ближайшего значения
по ГОСТ 2185-66 (таблица 2.10).
Определяют нормальный модуль для внешнего зацепления m
n
=
(0,01…0,02) а
ώ,
мм.
Расчетное значение модуля округляют до стандартного (таблица 2.11).
Уменьшение модуля приводит к увеличению числа зубьев колес и
увеличению
коэффициента перекрытия
α
ε
, т.е. увеличивает плавность зацепления, но
уменьшает прочность зубьев на изгиб. Для закрытых передач приводов, как
правило, принимают m
2 мм.
    Согласно твердости НВ1 по таблице 2.9 выбирают материал для шестерни.
Например, сталь 45, термообработка – улучшение. Твердость НВ1 = 230.
    Предел прочности σ B = 780 МПа. Предел текучести σ T = 440 МПа.
                              1                                                             1


    Допускаемые контактные напряжения:       [σ ]H = σ H lim b ⋅ K HL / S H .1              1




    Допускаемые напряжения изгиба:           [σ ]F = σ о F lim b ⋅ K FL ⋅ K FC / S F .
                                                                            1           1


    Расчетное контактное напряжение для прямозубых колес:
                          [σ ]H = [σ ]Н 2 , МПа;
    для косозубых и шевронных:

                                      [σ ]H + [σ ]H
                          [σ ]H   =       1           2
                                                          ≤ 1,25[σ ]H 2 (min) .
                                              2
    Если условие не выполняется , то принимаем:
                         [σ]Н = 1,25 [σ]Н2(min).

    2.2.1.2 Определение параметров зацепления и размеров зубчатых колес
(рисунок 1.12)
    Принимают расчетные коэффициенты. Коэффициент нагрузки КН:
    КН=1,0…1,15– для симметричного и КН = 1,1…1,25 – для несимметричного
расположения колес относительно опор.
    Коэффициент ширины колеса по межосевому расстоянию ψ ba = b2 / аω ,
    ψ ba ≤ 0,2; 0,25; 0,315 – для прямозубых колес;
    ψ ba = 0,315; 0,4; 0,5 – для косозубых;
    большее значение принимают для симметричного, среднее -
несимметричного , меньшее – консольного расположения зубчатых колес
относительно опор:
    Определяют минимальное межосевое расстояние аω из условия
контактной прочности:
                                                                   2
                                               C  T2 K H
                              aω ≥ (u ± 1) ⋅    3            ,                мм,
                                               [σ ]H ⋅ u  ψ ba
где (u+1) – для передач с внешним и (u-1) –с внутренним зацеплением;
     С = 310 – для прямозубых и С = 270 – для косозубых передач;
     Т2 – момент на колесе, Н·мм.
     Расчетные значения аώ округляют до стандартного ближайшего значения
по ГОСТ 2185-66 (таблица 2.10).
     Определяют нормальный модуль для внешнего зацепления mn =
(0,01…0,02) аώ, мм.
     Расчетное значение модуля округляют до стандартного (таблица 2.11).
Уменьшение модуля приводит к увеличению числа зубьев колес и увеличению
коэффициента перекрытия ε α , т.е. увеличивает плавность зацепления, но
уменьшает прочность зубьев на изгиб. Для закрытых передач приводов, как
правило, принимают m ≥ 2 мм.